[发明专利]一种利用燃烧器或制粉乏气调节汽温的方法和装置

说明书

本发明公开了一种利用燃烧器或制粉乏气调节汽温的方法和装置，属于燃煤锅炉技术领域，本发明将燃烧器分离出来的乏气或制粉系统乏气由母管一分为二通过乏气风管道分别引入上下炉膛，其中引入上炉膛的乏气具体位置位于最上层燃烧器与下层燃尽风之间，引入下炉膛的乏气具体位置对于w火焰锅炉位于最上层燃烧器与最下层二次风之间，对于切圆或对冲锅炉则布置于最上层燃烧器与最下层燃烧器之间；引入上下炉膛的乏气风管道分别设置用于关闭或打开乏气供应的关断阀，以及用于调节乏气风量大小的调节阀。本发明的目的在于解决煤粉锅炉特别是W型火焰锅炉“高负荷超温，低负荷汽温不足”的问题。

技术领域

本发明属于燃煤锅炉技术领域。

背景技术

目前，电站锅炉或多或少均存在汽温超温或汽温不足的问题，特别是煤粉锅炉，在高负荷时，为维持蒸汽温度不高于上线，不得不投入大量减温水，有时超温严重时再热蒸汽也不得不投入减温水，严重影响机组的安全性和经济性；另一方面，低负荷运行时，蒸汽温度有难以达到设计值，有的机组锅炉汽温偏低很多，特别是再热汽温甚至达到40-50℃，同样严重影响机组的经济性。

“高负荷超温，低负荷汽温不足”这一矛盾，无论设计还是实际运行均很难兼顾，目前只能通过设置尾部烟气调节档板来调节，这也只是在过再热器之间进行不同分配，无法整体提高或降低过再热汽温度。这一问题在煤质变化时更加突出：煤质变差时，高负荷超温更加明显，只能通过投入大量的减温水加以控制，有时为了机组的安全运行而不得不降负荷运行；煤的挥发分变高时，低负荷汽温更加不足，特别是再热汽温偏低更多，此时却没有任何调节手段来提高蒸汽温度，这种矛盾在W火焰锅炉特别明显。

发明内容

本发明的目的在于：提出一种利用燃烧器或制粉乏气调节汽温的方法和装置，解决煤粉锅炉特别是W型火焰锅炉“高负荷超温，低负荷汽温不足”的问题。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种利用燃烧器或制粉乏气调节汽温的装置，将燃烧器分离出来的乏气或制粉系统乏气由母管一分为二通过乏气风管道分别引入上下炉膛，其中引入上炉膛的乏气具体位置位于最上层燃烧器与下层燃尽风之间，引入下炉膛的乏气具体位置对于w火焰锅炉位于最上层燃烧器与最下层二次风之间，对于切圆锅炉则布置于最上层燃烧器二次风与最下层燃烧器二次风之间，对于对冲锅炉则布置于最上层燃烧器与最下层燃烧器之间；引入上下炉膛的乏气风管道分别设置用于关闭或打开乏气供应的关断阀，以及用于调节乏气风量大小的调节阀。

其中，引入上炉膛的乏气具体位置位于最上层燃烧器与下层燃尽风之间。该位置处于燃烧器和燃尽风之间，为还原性气氛，在该处喷入乏风，利用乏气中所带煤粉的再次燃烧，一方面增加该处的放热量(相当于提高了火焰中心位置)，提高了蒸汽的温度；另一方面还能够降低NOx的排放，同时由于位于燃尽风前，飞灰含碳量相较燃尽风后也更易控制。

其中，锅炉为w火焰锅炉，引入下炉膛的乏气具体位置位于最上层燃烧器与最下层二次风之间。乏气引入该位置相较下炉膛其他位置，一方面能够增加下炉膛的放热量，从而减少上炉膛的放热；另一方面由于最下层二次风的托付不至于造成炉渣直接掉于冷灰斗，造成过大的灰渣损失。

其中，锅炉为切圆锅炉，引入下炉膛的乏气具体位置位于最上层燃烧器二次风与最下层燃烧器二次风之间。乏气引入该位置相较下炉膛其他位置，一方面能够增加下炉膛的放热量，从而减少上炉膛的放热；另一方面由于二次风的托付不至于造成炉渣直接掉于冷灰斗，造成过大的灰渣损失。

其中，锅炉为对冲锅炉，引入下炉膛的乏气具体位置位于最上层燃烧器与最下层燃烧器之间。乏气引入该位置相较下炉膛其他位置，一方面能够增加下炉膛的放热量，从而减少上炉膛的放热；另一方面由于有下部燃烧器的托付不至于造成炉渣直接掉于冷灰斗，造成过大的灰渣损失。

作为选择，乏气风喷口布置为带周界风的形式。该方案中，可以防止喷口周围结焦。